[出典] "CRISPR-Cas9 Activities with Truncated 16-Nucleotide RNA Guides Are Tuned by Target Duplex Stability Beyond the RNA/DNA Hybrid" Li Y [..] Qin PZ. Biochemistry 2023-08-08. https://doi.org/10.1021/acs.biochem.3c00250 [著者所属] U Southern California；グラフィカルアブストラクト
Cas9-sgRNA複合体は、
DNA二重鎖を巻き戻してRループ形成を誘導し、Rループ内の一方のDNA鎖にガイドRNAがハイブリダイズすることで、標的を識別する [Wikipediaから引用した右図参照]。通常の長さである20ヌクレオチド（-nt）よりも短いガイドRNAは、RNA/DNAハイブリッド以外の部分的な巻き戻しを可能にすることで、Cas9切断活性に貢献することが示されている。
DNA二重鎖を巻き戻してRループ形成を誘導し、Rループ内の一方のDNA鎖にガイドRNAがハイブリダイズすることで、標的を識別する [Wikipediaから引用した右図参照]。通常の長さである20ヌクレオチド（-nt）よりも短いガイドRNAは、RNA/DNAハイブリッド以外の部分的な巻き戻しを可能にすることで、Cas9切断活性に貢献することが示されている。 南カリフォルニア大学の研究チームは、RNA/DNAハイブリッドから先のDNAセグメントが、切断されたガイドを用いたCas9標的識別に影響を与えるかどうかを調べるために、PAMから遠位の+17から+20の位置で異なる配列を有する標的に対して、16-ntの短縮型ガイドRNAを介したCas9による二本鎖DNA切断率 (kcat) を測定した。その結果、kcatとPAM+(17-20)DNA二重鎖解離自由エネルギー (以下、G) の間には対数直線的な逆相関があり、Gが小さい配列ほど切断が速く、巻き戻しの程度が高いことが明らかになった。
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